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I. LES ELEMENTS CONSTITUTIFS D’UNE CHAUSSÉE Les chaussées sont des structures m

I. LES ELEMENTS CONSTITUTIFS D’UNE CHAUSSÉE Les chaussées sont des structures multicouches où chacune des couches est dans la plupart des cas composée d'un matériau différent. Il en résulte que les fonctions qui sont attribuées à chaque couche diffèrent selon que l'on parle des couches de surface, des couches d'assise ou de la plate-forme. 1. Les éléments constitutifs d’une chaussée 1.1. La plate-forme ou sol support Les chaussées reposent sur une ou plusieurs couches dont la partie supérieure est appelée plate-forme support de chaussée. Cet ensemble de couches est constitué :  D’un sol support, pouvant être en remblai ou en déblai, désigné dans sa partie supérieure (1 mètre d'épaisseur) par le terme de « partie supérieure des terrassements » (PST) et dont la surface constitue l'arase de terrassement notée AR ;  D’une couche de forme éventuelle. La plate-forme doit satisfaire à des exigences prenant en compte d'une part des critères à court terme et d'autre part à long terme. A court terme La plate-forme doit être en mesure d'assurer :  Un niveau de traficabilité satisfaisant pour assurer la circulation des engins de terrassement lors des travaux de construction ;  Un nivellement garantissant la régularité des épaisseurs de couches et l'uni de la chaussée finie ;  Une résistance à la déformation autorisant un bon compactage des différentes couches;  Une protection du sol vis-à-vis des intempéries. A long terme La plate-forme doit contribuer au fonctionnement mécanique de l'ensemble de la chaussée à travers :  Une homogénéité de la portance du sol support pour la conception de chaussées d'épaisseur constante ;  Un maintien dans le temps, en dépit des fluctuations de l'état hydrique des sols supports sensibles, d'une portance minimale pouvant être estimée avec précision au stade du dimensionnement de la structure de la chaussée ; I. Chapitre 1 : GENERALITES  Sa contribution au drainage de la chaussée. Quand la PST n'est pas en mesure de satisfaire les conditions citées ci-dessus, la mise en œuvre d'une couche de forme s'avère nécessaire. 1.2. La couche de forme Elle est réalisée dans le but de faire reposer la chaussée sur une plate-forme homogène de bonne qualité. Elle doit être constituée de matériaux de bonne portance et avoir une épaisseur suffisante. Ainsi, elle assurera une transition, de fait, entre le sol en place ou rapporté et la chaussée. Elle résistera aussi aux sollicitations des engins de terrassement. Elle doit rester insensible aux variations hydriques et participer au drainage de la chaussée. 1.3. La couche de fondation Couche sus-jacente à la plate-forme, la couche de fondation permet d'assurer une répartition homogène des contraintes sur la couche de forme ou sur la plate-forme supérieure des terrassements. Pour cela, elle doit présenter une certaine résistance mécanique. Les matériaux qui la composent doivent avoir un CBR supérieur à 30 % selon le trafic et ne doivent pas être friables. La couche de fondation doit assurer aussi un bon drainage et avoir une compacité minimale de 95 % de l'OPM. 1.4. La couche de base Elle constitue avec la couche de fondation, l'assise de la chaussée. Elle est soumise à des contraintes verticales, effet de poinçonnement dû à la pression des pneumatiques et des contraintes de cisaillement à la base dans le cas des matériaux traités aux liants blancs d'autant plus important que la couche de surface est mince. Elle doit être constituée de matériaux suffisamment durs pour résister à l'attrition et avoir un grand indice portant ou stabilité. Les matériaux de qualité faisant de plus en plus défaut, les couches de base sont souvent en matériaux traités au ciment. Il est spécifié que le matériau présente d'abord un CBR supérieur à 60 et un CBR supérieur à 160 après traitement. Il est important de veiller à la répartition du ciment. En effet une forte concentration rigidifie la chaussée. Si elle possède une rigidité élevée, comme dans le cas de couches stabilisées, il se produit un effet de dalle et des contraintes de traction se développent à sa base. Par ailleurs, la compatibilité chimique du liant avec le matériau à traiter doit faire l'objet d'une étude sérieuse. Tous ces éléments font que les caractéristiques physiques et mécaniques exigées pour un matériau utilisé en couche de base sont sévères, comparées à celles d'une couche de fondation. 1.5. La couche de surface La couche de surface est constituée de : La couche de liaison Elle est éventuelle et assure, si elle existe, la liaison entre la couche de roulement et l'assise. Lorsque les trafics sont élevés, la couche de liaison est recommandée pour améliorer la qualité de l’uni longitudinal et la qualité de réalisation des couches de surface épaisses. A contrario, si le trafic est moins important, on se limitera à la seule couche de roulement. La couche de roulement Elle a pour fonction d’offrir des caractéristiques d’usage conformes aux objectifs recherchés (adhérence, bruit, uni, etc.). Elle protège l’assise des agressions directes du trafic et du climat. Elle assure l’imperméabilisation de la chaussée. La qualité d'une chaussée s'apprécie fortement par la nature et l'état de la couche de surface. Celle-ci doit donc satisfaire à certains objectifs :  La sécurité : la couche de roulement doit posséder de très bonnes propriétés antidérapantes c'est-à-dire une bonne rugosité et une bonne drainabilité ;  Le confort : la chaussée doit présenter un uni satisfaisant pour réduire les secousses brutales ou vibrations excessives. Par ailleurs, la couche de roulement doit présenter de bonnes propriétés thermo-acoustiques ;  L’étanchéité : pour que la chaussée atteigne la durée de vie escomptée, il est impératif que les couches sous-jacentes à la couche de roulement soient protégées des eaux de ruissellement. Cette couche doit donc par ses caractéristiques, empêcher la pénétration des eaux ;  La distribution des charges : bien qu'elle ait parfois une épaisseur relativement faible, la couche de surface doit pouvoir transmettre les sollicitations des véhicules à l'assise, faute de quoi elle risque, elle-même, de connaître une dégradation prématurée. Selon sa nature et son épaisseur, la couche de surface peut ou ne pas contribuer au rôle structurel de la chaussée. 1. Les principaux types de matériaux de chaussées D'une manière générale on distingue : 2.1. les matériaux naturels Ce sont les graveleux latéritiques ou quartzeux argileux, les graves alluvionnaires, les sables argileux, etc. Ces matériaux peuvent aussi subir une ou plusieurs opérations physiques destinées a améliorer leurs caractéristiques routières. Ce sont : les matériaux concassées (exemple la GNT)2, les matériaux litho-stabilises3, etc. 2.2. Les matériaux traités par adjonction d'un produit Ce sont les matériaux traités aux liants :  Hydrauliques, c'est-à-dire les matériaux naturels traités au ciment, à la chaux, à la pouzzolane (Exemple : la grave-ciment, le graveleux latéritique ciment, le sable argileux ciment, le béton de ciment, etc.)  Hydrocarbonés, c’est-à-dire les matériaux traités au bitume (Exemple : le sable bitume, la grave-bitume, les enrobés bitumineux, etc.). I. LES TYPES DE CHAUSSÉES ET LEURS MODES DE FONCTIONNEMENT La réponse mécanique aux sollicitations du trafic diffère suivant chaque famille de structures de chaussées. En effet, la nature des matériaux utilisés en assise et la disposition des couches dictent essentiellement le comportement des chaussées. Selon la norme française NF P 98-068, il existe six catégories de type de structures de chaussées : 1. Les chaussées souples 1.1. Définition Structures comportant une couverture en matériaux bitumineux inférieure ou égale à 12 cm, parfois réduite à un enduit superficiel (Pour les chaussées à faible trafic) ou à un béton bitumineux souple, reposant sur une ou plusieurs couches de matériaux granulaires non traités. 1.6. Mode de fonctionnement Les matériaux granulaires non liés, qui constituent l'assise de ces chaussées, ont une faible rigidité qui dépend de celle du sol et de leur épaisseur. Comme la couverture bitumineuse est relativement mince, les efforts verticaux dus au trafic sont transmis au support avec une faible diffusion latérale. Les contraintes verticales élevées engendrent par leur répétition des déformations plastiques du sol ou des autres matériaux qui se répercutent en déformations permanentes en surface de la chaussée. La couverture bitumineuse subit à sa base des efforts répétés de traction-flexion. 2. Les chaussées bitumineuses épaisses 2.1. Définition Structure composée d’une couche de surface et d’une couche de base en matériaux bitumineux. La couche de fondation peut être en matériau bitumineux ou en matériaux non liés. L’épaisseur totale de matériaux bitumineux doit être supérieure à 12 cm. 2.3. Mode de fonctionnement La rigidité et la résistance en traction des couches d'assise en matériaux bitumineux permettent de diffuser en les atténuant fortement, les contraintes verticales transmises au support. En contrepartie, les efforts induits par les charges roulantes sont repris en traction flexion dans les couches liées. Ces chaussées comportent en général plusieurs couches. Lorsque celles-ci sont collées, les allongements maximaux se produisent à la base de la couche la plus profonde. Mais, si les couches sont décollées, chacune d'elles se trouvera sollicitée en traction et pourra se rompre par fatigue. La qualité des interfaces a donc une grande incidence sur le comportement de ces chaussées. Quant aux efforts sur uploads/s3/ rapport-provisoire-de-verification-du-dim.pdf